橡胶再生混凝土力学性能与抗渗性试验研究

发布时间：2020-03-20 06:44

【摘要】：在全民关注生态文明建设的时代背景下,建筑行业已无法完全通过大规模开采天然砂石来满足行业的需求。为了缓和建筑材料的供需矛盾,再生混凝土、橡胶混凝土等绿色新型混凝土逐渐走进了人们的视野。来源广泛的废弃混凝土中含有大量的砂石混合物,可将其破碎制成再生骨料。同时,通过回收废弃橡胶轮胎可获得橡胶颗粒用以制备橡胶混凝土,较普通混凝土有更好的韧性和抗渗性能,也可能对再生混凝土有一定的补充作用。本文以再生粗骨料代替天然石子,橡胶颗粒充当细骨料代替天然河砂制备橡胶再生混凝土,并通过混凝土拌合物的和易性、力学性能、抗水渗透性能、抗氯离子渗透性能试验,得出再生粗骨料和橡胶颗粒掺量对再生橡胶混凝土的力学性能和抗渗性能的影响规律,结果表明:(1)再生粗骨料的表面包裹旧水泥砂浆,表面粗糙且压碎值较高。混凝土的拌合物流动性随再生粗骨料替代率的增加而变差,坍落度减小;掺入橡胶颗粒可明显增强了混凝土拌合物的流动性,随橡胶颗粒掺量的增大其坍落度也增大。(2)力学性能方面,试验现象表明随着再生粗骨料替代率的增大,混凝土脆性破坏特征更明显,掺入橡胶颗粒可以增加混凝土的塑性。试验结果表明混凝土的立方抗压强度、抗折强度、轴心抗压强度、弹性模量随着再生粗骨料和橡胶颗粒掺量增多均下降,且当橡胶掺量大于10%时,混凝土的各项力学性能指标下降速率加快。(3)两种渗透性试验的结果表明:随着再生粗骨料替代率的增加,混凝土的抗渗性能变差。随着橡胶颗粒掺量的增加,混凝土的抗渗性先增强后减弱。其中再生粗骨料替代率为40%的混凝土抗水渗透性能与普通混凝土相近,橡胶颗粒为10%时抗渗性能最佳;再生粗骨料为70%时抗渗性能下降幅度较大,在橡胶颗粒掺量为5%时抗渗性能最佳。(4)橡胶再生混凝土的抗水渗透试验和氯离子渗透性试验结果有良好的相关性,但渗透率高时两种试验结果离散性大。研究抗压强度与氯离子抗渗性的关系,只考虑再生粗骨料掺量变化因素,混凝土的抗渗性能随强度变化呈现较好的线性相关性;只考虑橡胶颗粒掺量变化因素时,不宜用强度指标评价抗渗性能。
【图文】：

水泥基,本性

13d 抹平 e 抗折试验 f 抗压试验图 2-1 水泥基本性能试验Fig. 2-1 The test of Cement Basic Performance表 2-1 P·O 42.5 水泥技术指标Table 2-1 Technical performence of P·O 42.5细度%标准稠度用水量/%比表面积m2/kg安定性凝结时间/min 抗压强度/MPa 抗折强度/MPa初凝终凝 3d 28d 3d 28d2.4 27 362 合格 200 270 24.55 48.36 5.08 8.49后期涉及抗渗试验，水泥的质量对试验的准确性有着决定性作用，由表 2-1 可知，水泥细度较低，与水反应的表面积较大，水泥可以快速进行水化反应，硬化速度快。同

过程图,粗骨料,过程,小梁

华北水利水电大学硕士学位论文时标准稠度用水量也较少，混凝土不易泌水，这减轻了混凝土凝固过程中的干缩现象，混凝土稳定性强。2.2 粗骨料2.2.1 再生粗骨料的制取再生粗骨料的来源非常广泛，城市扩建以及地震等灾后的废弃建筑垃圾都可以生产出大量的再生骨料。本试验采用的再生粗骨料主要来源于学校试验场地废弃的混凝土小梁。再生粗骨料的质量取决于母体混凝土，，选用的混凝土小梁经过混凝土回弹仪检测、筛选后均符合试验要求。清除混凝土小梁表面的垃圾后，用大锤砸成分散的混凝土块，使得混凝土块和里面的钢筋分离，如图 2-2a 所示。
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU528

【参考文献】